（全国通用版）2019版高考生物一轮复习 第1部分 分子与细胞 第四单元 细胞的生命历程学案

第四单元 细胞的生命历程第1讲 细胞增殖(一)细胞生长与细胞周期1.回答下列与细胞周期有关的问题(1)判断下列哪些细胞具有细胞周期：A.根尖分生区细胞B植物形成层细胞C.神经细胞D人表皮细胞E.哺乳动物成熟红细胞F干细胞G.生发层细胞H洋葱表皮细胞I.浆细胞具有细胞周期的是：A、B、F、G(填字母)。判断的理由：这些细胞都是能连续分裂的细胞。(2)图中按箭头方向表示一个完整细胞周期是BB(或BAB)。其中BA表示分裂间期，AB表示分裂期。1.明确限制细胞生长的两大因素(1)细胞表面积与体积的关系。(2)细胞核的控制范围有限。2.理清细胞周期两大时期的划分(1)分裂间期：G1期(DNA合成前期)；S期(DNA合成期)；G2期(DNA合成后期)。(2)分裂期(M期)：前期、中期、后期、末期。3.对有丝分裂细胞周期理解的四点提醒(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期，不分裂或暂不分裂的细胞无细胞周期。(2)不同种类生物的细胞周期有很大差别。(3)细胞周期中，分裂间期所占的时间长，分裂期所占的时间短，因此观察细胞所处时期时，大部分都处于分裂间期。(4)分裂产生的子细胞的三种去向：继续分裂、暂不分裂、不再分裂(细胞分化)。(二)细胞的有丝分裂之一高等植物细胞的有丝分裂2.回答与高等植物有丝分裂有关的问题(1)高等植物有丝分裂的时期、图像及主要特点(连线)：(2)判断正误：纺锤体形成于分裂前期，消失于分裂后期。()染色单体形成于分裂前期，消失于分裂后期。()在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁的形成。()赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构。()4.口诀法巧记有丝分裂五个时期的特点5.明确染色体行为和形态的变化规律(1)有丝分裂过程中染色体行为的变化规律：(2)有丝分裂过程中染色体形态的变化规律：(三)细胞的有丝分裂之二动物细胞的有丝分裂3.下列A、B、C三图是不同生物细胞有丝分裂图，据图回答下列问题(1)A图表示植物细胞(填“动物细胞”或“植物细胞”)。理由是：具有细胞壁，无中心体。(2)B图细胞处于分裂期的后期，图中有染色单体0条。该图与它的前一时期相比，相同的是DNA分子数，不同的是染色体数。(3)C图表示的是动物细胞有丝分裂的后期，此期细胞内发生的主要变化是着丝点分裂，染色单体分开成为两条子染色体，在纺锤丝牵引下移向细胞两极。6.图解动物与高等植物细胞有丝分裂的两大区别7.掌握动、植物细胞分裂图像的识别的方法(2)图像呈圆形，外面无细胞壁，或有中心粒结构，无细胞板结构，通过缢裂方式产生子细胞，一般可判断为动物细胞。(四)细胞的无丝分裂4.判断正误(1)动物的红细胞以无丝分裂方式增殖。()(2)无丝分裂过程中不会出现纺锤体和染色体。()(3)无丝分裂间期不发生DNA复制。()(4)细胞通过无丝分裂可实现细胞增殖。()8.图解无丝分裂的过程、特点和实例突破点(一)细胞增殖的周期性(辨清记牢快得分) 1判断正误(1)细胞体积增大，与外界物质交换效率提高。()提示：细胞体积增大，表面积与体积之比减小，与外界物质交换效率降低。(2)任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期。()提示：只有连续分裂的细胞才有细胞周期。(3)细胞不能无限长大的原因之一是细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加。()2(2015北京高考)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞，24小时后用流式细胞仪检测，结果如图。对检测结果的分析不正确的是()Ab峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍Ba峰和b峰之间的细胞正进行DNA复制C处于分裂期的细胞均被计数在a峰中D此抗癌药物抑制了癌细胞DNA的复制解析：选C从图中可以看出，a峰中细胞DNA相对含量是40，b峰中细胞DNA相对含量是80，即b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍，由此可推知a峰与b峰之间的细胞正处于细胞分裂间期DNA复制的过程中，b峰中细胞处于细胞分裂的分裂期。实验组b峰中细胞数目明显减少的原因是某抗癌药物有效抑制了癌细胞在细胞分裂间期的DNA复制，使得进入分裂期的细胞明显减少。3(2018沈阳模拟)甲、乙两图均为连续分裂的细胞周期图示，乙中按箭头方向表示细胞周期。从图中所示结果分析其细胞周期，错误的是()A甲中的a、乙中的BA时细胞进行DNA复制B甲中的b、乙中的AB时细胞会出现染色体数目加倍C甲、乙中会发生同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合D根据在细胞周期中阻断DNA复制的原理，可以控制癌细胞的增生解析：选C在细胞周期中，间期比分裂期时间长，因此，甲中的a(c)、乙中的BA表示间期，甲中的b(d)、乙中的AB表示分裂期；间期完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，在分裂期的后期由于着丝点分裂，细胞内的染色体数目会加倍；有丝分裂过程中不会发生同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合，这种现象发生在减数第一次分裂过程中；阻断DNA复制后，癌细胞就不能完成染色体复制，其增殖过程被阻断，最终将衰老死亡。1细胞周期的表示方法方法名称图形说明扇形图ABCA为一个细胞周期线段图ab或cd为一个细胞周期坐标图abcde为一个细胞周期柱状图A：DNA合成前期(G1期)B：DNA合成期(S期)C：DNA合成后期(G2期)及分裂期(M期)2细胞周期中可能发生的“3”变基因突变在细胞分裂间期，DNA复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错，即发生基因突变染色体变异在细胞分裂前期，秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成，出现多倍体细胞细胞癌变分裂过程中若原癌基因和抑癌基因发生突变，细胞会发生癌变突破点(二)有丝分裂中相关物质和结构的变化规律 1(2018江西师大附中、临川一中联考)以下表述正确的有几项()二倍体动物体细胞有丝分裂后期，细胞每一极均含有同源染色体一个细胞分裂成两个细胞所需时间为一个细胞周期二倍体生物体细胞有丝分裂过程中，细胞中的DNA平均分配在间期的核糖体上合成DNA聚合酶和RNA聚合酶细胞周期是一个与代谢有关的过程，温度越高所需的时间越长二倍体生物M后期的细胞中，染色体数目为2的倍数，含有同源染色体A2项B3项C4项 D6项解析：选A二倍体动物体细胞有丝分裂后期，细胞每一极含有一套和体细胞相同的染色体，有同源染色体，正确；细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止，错误；二倍体生物体细胞有丝分裂过程中，细胞核中的DNA平均分配，而细胞质的DNA是随机分配的，错误；在细胞分裂间期，主要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，正确；细胞周期与代谢有关，温度通过影响酶的活性，进而影响代谢，但温度过高将导致细胞代谢减弱，甚至导致细胞死亡，错误；二倍体生物M后期的细胞中不存在同源染色体，错误。2(2018哈尔滨模拟)如图甲是连续分裂的细胞在不同时期DNA含量的测定结果，图乙是具有四条染色体的某细胞进行有丝分裂的简图，请据图回答：(1)图甲中一个完整的细胞周期是_(用字母表示)。就图乙来说，作为一个细胞周期还缺少处于_期的细胞。(2)图甲核仁逐渐解体，核膜逐渐消失发生在_段，对应于图乙中的_图。(3)图乙中染色体数目开始加倍发生在_图所示时期，对应于图甲中的_段。(4)图甲中cd段染色体的变化特点是_，ab段细胞内的主要变化是_。(5)从图中可见，母细胞和子细胞中DNA的含量是稳定的，其意义是_。解析：在图甲中fh表示间期，bc或hi表示前期，对应于图乙中的B图，cd或ij表示中期，对应于图乙中的C图，de或jk表示后期，对应于图乙中的A图，ef或kl表示末期，对应于图乙中的D图。核膜消失、核仁解体发生在前期，染色体数目加倍发生在后期。间期进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。有丝分裂使前后代细胞中染色体或DNA的含量稳定，保持了亲代细胞和子代细胞遗传性状的稳定性。答案：(1)fl间(2)bc或hiB(3)Ade或jk(4)染色体的着丝点排列在赤道板上DNA分子的复制和有关蛋白质的合成(5)保持亲代细胞和子代细胞遗传性状的稳定性考什么(1)细胞分裂间期的物质变化(2)细胞分裂期中DNA、染色体和染色单体数目变化主要(结合图像、曲线)以选择题的形式考查学什么(1)熟记细胞分裂的过程(2)掌握各时期物质变化规律(3)学会分析细胞分裂图像和物质变化曲线1有丝分裂过程中物质和结构变化(1)分裂间期的物质变化根据物质合成的特点，可将分裂间期划分为G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)和G2期(DNA合成后期)三个时期。分裂期也称为M期。G1期完成DNA复制所需的蛋白质合成和核糖体的增生S期完成DNA复制每条染色体上1个DNA复制为2个DNA，且两个DNA位于两条染色单体上，两条染色单体由一个着丝点连在一起G2期合成有丝分裂所必需的一些蛋白质(2)相关结构的变化规律细胞结构变化规律纺锤体形成(前期)消失(末期)核膜、核仁消失(前期)重建(末期)中心体倍增移向两极平均分配(间期)(前期)(末期)2.柱状图中有丝分裂各时期的判断方法(1)根据染色单体变化判断各时期有无染色单体时期对应图示有G2期、前期、中期甲图无后期、末期乙图G1期丙图(2)根据比例关系判断各时期DNA染色体染色单体时期对应图示4N2N4NG2期、前期、中期甲图4N4N0后期、末期乙图2N2N0G1期丙图3染色体、染色单体、DNA三者之间的关系(1)当有染色单体存在时，染色体数染色单体数DNA分子数122。(2)当无染色单体存在时，染色体数DNA分子数11。4有丝分裂过程中细胞器的作用与分配(1)与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用细胞器细胞类型作用时期生理作用核糖体动、植物细胞间期(主要)与有关蛋白质的合成有关中心体动物、某些低等植物细胞前期与纺锤体的形成有关高尔基体植物细胞末期与细胞壁的形成有关线粒体动、植物细胞整个细胞周期提供能量(2)有丝分裂过程中细胞器的分配中心体经复制后，均等分配到两个子细胞中。线粒体、叶绿体等细胞器随机、不均等地分配到两个子细胞中。题点(一)有丝分裂各时期的特点及判断1(2018泰安一中检测)某同学观察根尖有丝分裂实验后，绘制的各时期细胞图，如图所示。下列叙述错误的是()A有丝分裂的分裂期，细胞出现的先后顺序是B图中M为赤道板、N为核仁、P为星射线C有丝分裂过程中，核DNA的复制与染色体复制是同步进行的D细胞内有蛋白质的合成，且合成场所为一种无膜结构的细胞器解析：选B图中分别表示有丝分裂的前期、后期、末期、间期、中期，其中分裂期包括前期、中期、后期、末期；图示为根尖细胞的有丝分裂，纺锤体是由细胞两极发出的纺锤丝形成的，图中M为细胞板、P为纺锤丝；染色体主要由DNA和蛋白质组成，所以核DNA的复制与染色体复制是同步进行的；细胞对应的时期为有丝分裂间期，该时期的最大特点是完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，蛋白质的合成场所是核糖体，核糖体没有膜结构。2如图是动物细胞有丝分裂不同时期染色体数目(a)、DNA分子数目(b)的直方图，下列叙述正确的是()A时期染色体还未复制，DNA已完成了复制B时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板C表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但DNA分子数目不变D表示染色单体相互分离，染色体和DNA分子数目也随之减半解析：选C图随着DNA完成复制，染色体也完成复制；核膜、核仁重建发生在末期，而图表示间(G1)期，细胞板为植物细胞有丝分裂末期出现的结构，题中细胞为动物细胞；由于着丝点分裂，染色体数目加倍，但DNA分子数目不变；染色单体相互分离发生在有丝分裂后期，染色体数目加倍，DNA分子数不变，图表示的时期为DNA复制之前的间期。题点(二)动植物细胞有丝分裂的异同点3(2018湘阴一中摸底)下列关于动、植物细胞有丝分裂相同点的叙述，错误的是()A在分裂间期，核DNA复制含量加倍B在分裂前期，由中心粒周围发出的星射线形成纺锤体C在分裂中期，染色体的着丝点排列在赤道板上，含染色单体D在分裂后期，每一个着丝点分裂成两个，染色体数目加倍，不含染色单体解析：选B动、植物细胞有丝分裂前期纺锤体的形成方式不同：动物细胞中纺锤体是由中心体发出的星射线形成的，植物细胞中纺锤体是由细胞两极发出的纺锤丝形成的。4(2018黄冈质检)如图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期图像，对图像的描述错误的是()A该生物不可能是低等植物B甲、丙两细胞内染色体、染色单体与DNA分子数比例都为122C甲细胞正在进行中心体复制D甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期解析：选C图乙细胞处于有丝分裂后期，细胞膜向内凹陷，说明该细胞为动物细胞；甲、丙细胞中均含有姐妹染色单体，细胞内染色体、染色单体和DNA分子数的比例均为122；甲细胞处于有丝分裂前期，此时中心体正在向细胞两极移动，中心体的复制发生在细胞分裂间期；甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期。突破点(三)有丝分裂中的DNA含量变化曲线题 信息解读(1)图2表示有丝分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线，图中fg段表示间期，gh段表示含有姐妹染色单体的时期，即有丝分裂的前期和中期，ij段表示有丝分裂的后期和末期。(2)图3是图2的变式，在有染色单体时，染色体与DNA数目之比为12，不存在染色单体的时期，染色体数与DNA数目之比为11。图中BC段表示S期，CD段表示有丝分裂G2期、前期和中期，EF段为有丝分裂的后期和末期。(3)图2和图3还可表示减数分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线图，其中gh(CD)段表示减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期和中期读图技法(1)分析DNA分子含量变化曲线时，要看清纵坐标代表的含义是细胞核中DNA分子含量变化、每条染色体上DNA含量变化，还是染色体与DNA数的比值。(2)解答此类问题时，要注意分析曲线变化的原因，并能与细胞分裂的各个时期相对应，熟记各时期染色体、DNA和染色单体的数量关系是解题的关键。此外，还要归纳特殊类型曲线，如间期染色体数目变化曲线可用图4表示1如图甲、乙是某哺乳动物(含2N条染色体)的体细胞一次细胞分裂过程曲线图，纵坐标表示一个细胞核中染色体或DNA的相对含量。下列说法错误的是()A甲图可能是DNA含量变化，乙图可能是染色体数目变化BEF、CD段均与新核形成有关CMN段与着丝点断裂有关DBC段只包含前期和中期，NE段包括后期解析：选DBC段应包括G2期、前期、中期、后期和末期。2如图1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和DNA的数量关系，下列有关叙述错误的是()A观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的CD段B图1中DE段的细胞染色体数目加倍，但DNA含量不变C图2中a对应图1中的AB段，c对应图1中的EF段D有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况解析：选C图1中的CD段包括有丝分裂G2期、前期和中期，中期是观察染色体形态和数目的最佳时期；图1中DE段形成的原因是着丝点分裂，此时细胞中染色体数目加倍，但DNA含量不变；图2中a表示有丝分裂后期和末期，对应图1中的EF段，c时期染色体与DNA的量是a时期的一半，为DNA复制之前的间期，对应图1中的AB段；图2中d表示染色体DNA21，有丝分裂过程中这种情况不存在。3(2018郑州八校联考)如图是细胞有丝分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化图解，下列叙述正确的是()A在AB段主要进行蛋白质的合成，细胞生长速度快B出现CD段变化的原因是细胞质分裂C该细胞中，在BC段始终有染色单体存在D若该细胞是植物细胞，则CD段高尔基体活动非常活跃解析：选CAB段主要进行DNA的复制；出现CD段的原因是着丝点分裂，姐妹染色单体成为子染色体，每条染色体上只含有1个DNA分子；BC段每条染色体上始终有2个DNA分子，说明每条染色体始终有2条姐妹染色单体；若该细胞是植物细胞，CD段为有丝分裂后期，而不是末期，末期时高尔基体活动才活跃。课堂小结握主干(对应学生用书P66)建知识体系(填一填)记核心要点(背一背)填空细胞核表面积和体积比减数分裂分裂间期前期后期末期1.细胞增殖：生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础，是最重要的细胞生命活动之一。2分裂间期(1)细胞分裂间期为分裂期进行物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。(2)动物细胞的一个细胞周期中，DNA复制和中心粒的倍增均发生在分裂间期。3分裂期(1)前期核膜、核仁消失，染色体、纺锤体出现。(2)中期染色体规则地排列在赤道板上。(3)后期着丝点分裂，染色体移向两极。(4)末期染色体、纺锤体消失，核膜、核仁重新形成。4分裂方式：真核细胞有无丝分裂、有丝分裂和减数分裂三种分裂方式。一、选择题1如果采用了适当的临时装片的制作和染色方法，仍未能观察到植物根尖细胞染色体的典型形态，对于可能的原因推测不合理的是()A显微镜的分辨率或放大倍数不够B未找到适合观察的分裂中期的细胞C所选材料中的细胞不在细胞周期内D染色体数量过少或螺旋化程度较高解析：选D染色体数量过少或螺旋化程度较高应该有助于观察染色体的形态，未能观察到染色体的典型形态可能是显微镜放大倍数或取材部位不对或观察的细胞不在分裂中期。2人体某种癌细胞核DNA含量为2n，体外培养的癌细胞能不断增殖并保持遗传稳定性，对培养液中细胞的核DNA含量情况进行测定，发现核DNA含量有：2n、2n4n及4n三种类型。以下推测正确的是()A核DNA含量为2n的细胞都处于有丝分裂前期B核DNA含量为2n4n的细胞都处于分裂前期C核DNA含量为4n的细胞都处于分裂后期D若抑制DNA复制，核DNA含量为4n的细胞所占比例减少解析：选D癌细胞的分裂方式为有丝分裂，核DNA含量为2n的细胞处于有丝分裂间期，核DNA含量为2n4n的细胞正在进行DNA复制，处于有丝分裂间期，核DNA含量为4n的细胞处于有丝分裂前、中、后、末期，若抑制DNA复制，核DNA含量为4n的细胞所占比例会减少。3(2018陕西八校联考)下列关于豌豆细胞有丝分裂过程中细胞器作用的叙述，错误的是()A在间期，核糖体上合成DNA聚合酶B在前期，两组中心粒之间发出星射线形成纺锤体C在间期，线粒体为蛋白质的合成提供能量D在末期，高尔基体与子细胞的细胞壁形成有关解析：选B在有丝分裂间期完成DNA复制和有关蛋白质的合成，合成的蛋白质包括DNA聚合酶，合成蛋白质的场所是核糖体，A正确；中心体只存在于动物细胞和某些低等植物细胞中，而豌豆是高等植物，其细胞中不存在中心体，豌豆细胞中纺锤体是由细胞两极发出的纺锤丝形成的，B错误；在分裂间期合成蛋白质时需要ATP供能，而线粒体是细胞有氧呼吸产生ATP的主要场所，C正确；在分裂末期，植物细胞壁的形成与高尔基体有关，D正确。4(2018皖北十二校联考)抑素是细胞释放的、能抑制细胞分裂的物质，主要作用于细胞周期的G2期。研究发现，皮肤破损后，抑素释放量减少，细胞分裂加快。伤口愈合时，抑素释放量增加，细胞分裂又受抑制。由此推断()A抑素对细胞分裂的抑制作用是可逆的B皮肤细胞培养时，加入一定量的抑素有利于细胞分裂C抑素能抑制皮肤细胞G2期的活动，使其细胞周期缩短D抑素抑制DNA复制所需蛋白质的合成，阻断细胞分裂解析：选A从题干信息可知，抑素的作用是抑制细胞分裂，B错误；抑素能抑制皮肤细胞G2期的活动，使其细胞周期延长，C错误；G2期DNA复制已经完成，所以抑素不会抑制DNA复制所需蛋白质的合成，同时抑素使细胞分裂减慢，并不阻断细胞分裂，D错误。5有丝分裂过程中不可能发生的是()A间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成B前期染色体散乱排列，核膜和核仁逐渐消失C中期染色体的着丝点集中排布于赤道板上D后期同源染色体分离、非同源染色体自由组合解析：选D有丝分裂后期发生着丝点分裂，染色单体分离移向细胞两极，同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期，D错误。6细胞周期分裂间期分为G1期(大量蛋白质合成)、S期(DNA复制)和G2期(少量蛋白质合成)，M为分裂期。如图是某细胞周期各时期的时间，若在培养液中加入DNA合成抑制剂，下列说法正确的是()AS期参与的酶主要有DNA解旋酶、RNA聚合酶、DNA聚合酶B要观察有丝分裂M期各时期染色体的变化，选择材料时只考虑M期的长短CG2期细胞至少需要11.5小时后才能到达G1期和S期的交界处D所有细胞被抑制在G1期和S期的交界处都需22小时解析：选CS期是DNA复制时期，该时期参与的酶有DNA聚合酶、DNA解旋酶，RNA聚合酶参与的是转录过程，主要在G1期发挥作用，A错误；观察有丝分裂分裂期各时期染色体的形态，应选择M期占细胞周期比例较大的细胞，不只是考虑M期长短，B错误；进行细胞分裂的各个细胞并不是同步进行的，因此G2期细胞至少需要101.511.5小时后才能到达G1期和S期的交界处，C正确；根据以上分析可知不同时期的细胞被抑制在G1期和S期的交界处所需时间不同，最长需要22小时，D错误。7(2018北京东城区模拟)细胞分裂过程中一条染色体上DNA含量的变化情况如图所示。下列有关该图的叙述，错误的是()Aab可表示DNA分子复制Bbc可表示有丝分裂前期和中期Ccd可表示染色体的着丝点分裂Dde可表示减数第二次分裂全过程解析：选DDNA复制后，一条染色体上含有2个DNA分子，A正确；bc，一条染色体上含有2个DNA分子，即存在姐妹染色单体，所以可表示有丝分裂前期和中期，B正确；cd是由于着丝点分裂，每条染色体上的2个DNA分子分开，C正确；de指着丝点分裂后1条染色体上含有1个DNA分子，可表示减数第二次分裂的后期和末期，D错误。8PCNA是一类只存在于增殖细胞的阶段性表达的蛋白质，其浓度在细胞周期中呈周期性变化(如图)，检测其在细胞中的表达可作为评价细胞增殖状态的一个指标。下列推断错误的是()APCNA经核糖体合成，主要在细胞核内发挥作用B曲线表明PCNA可能辅助DNA复制C高等动物细胞中PCNA可能与中心体在分裂前期的复制有关D癌细胞内的PCNA含量较正常细胞高解析：选C结合题干和图示信息可知，PCNA为蛋白质，在核糖体上合成，DNA复制主要发生在细胞核中，故PCNA可能主要在细胞核内发挥作用，A正确；PCNA的浓度在DNA复制过程中含量最高，可能辅助DNA复制，B正确；图中看出PCNA主要在间期发挥作用，而中心体的复制在间期，而不是前期，C错误；癌细胞分裂能力强，单位时间内DNA复制次数较多，故癌细胞的PCNA含量较正常细胞高，D正确。9如图为某二倍体植物有丝分裂过程中有关数量变化情况，据图分析以下叙述正确的是()Ade时间段染色单体数是ab时间段的两倍Bab、bc、cd三个时间段都有水生成，并且来源完全相同Cfg段染色体组数是该生物正常染色体组数的两倍D若用秋水仙素处理该植物，会抑制分裂后期着丝点的分裂解析：选Cde时间段每条染色体上有两条姐妹染色单体，ab时间段DNA还没有复制不存在姐妹染色单体，所以不存在倍数关系；合成蛋白质、DNA复制、有氧呼吸过程都能生成水，三个阶段水的来源不同；fg段属于有丝分裂后期和末期，染色体组数是正常体细胞的两倍；秋水仙素抑制前期纺锤体的生成，从而导致染色体数目加倍。10科学家将处于有丝分裂间期的细胞与分裂期的细胞进行融合，结果发现：在融合完成的初期，细胞内出现染色体和细胞核并存的现象，随后核膜开始解体，染色质开始凝缩成为染色体。对该实验的分析，错误的是()A融合过程依赖于细胞膜的流动性B该结果表明分裂期细胞中有能使核变化的物质C融合细胞内染色体与DNA数量比为12D染色质凝缩成染色体，其化学成分并未发生改变解析：选C间期的细胞与分裂期的细胞融合，依据的是细胞膜的流动性，A正确；根据题干信息，融合初期存在细胞核，随后核膜开始解体，表明分裂期的细胞中有能使细胞核发生变化的物质，B正确；从题干信息中无法判断间期细胞在融合后是否进行了DNA复制及分裂期的细胞所处的时期，所以无法判断融合细胞内染色体和DNA的数量关系，C错误；染色质和染色体是同一物质在不同细胞分裂时期的不同形态，D正确。11下列有关细胞有丝分裂的叙述，正确的是()在动物细胞有丝分裂间期能观察到由星射线形成的纺锤体在植物细胞有丝分裂末期形成了赤道板在动物细胞有丝分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒在动物细胞有丝分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞如果细胞中染色体数和DNA分子数之比是12，它一定不是高度分化的细胞ABCD解析：选D纺锤体在前期出现，植物细胞分裂末期出现的是细胞板，中心体复制发生在间期，所以都错误。高度分化的细胞不具有分裂能力，染色体数与DNA分子数相等。12如图是某学生绘制的某高等植物细胞的有丝分裂图像。下列分析正确的是()A该组图像中错误的是细胞c和细胞eB正确的细胞分裂顺序是afdbCa时期核仁逐渐解体，核膜逐渐消失D秋水仙素作用于c时期，使染色体数目加倍解析：选Ca表示前期，核仁逐渐解体，核膜逐渐消失，f表示间期，b、e都表示有丝分裂末期，但植物细胞有丝分裂末期出现细胞板，细胞膜不向内凹陷，故细胞b的图像错误，c、d都表示有丝分裂后期，高等植物细胞没有中心体，故细胞d的图像错误。正确的细胞分裂顺序是face。秋水仙素作用于前期，抑制纺锤体的形成，使染色体数加倍。二、非选择题13(2018开封检测)如图表示某生物(甲)细胞处于有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA含量变化，以及细胞周期各阶段的时长，请回答下列问题：(1)b表示分裂间期中的_期，其主要进行的活动是_。(2)核糖体功能较活跃的时期是a、c，这表明在该时期进行了大量的_的合成。着丝点分裂后，分开的两条染色体被_牵引着移向细胞的两极。(3)若用放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养上述细胞后，所有处于b期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约_h后会检测到被标记的分裂期细胞。(4)另有某种生物(乙)的细胞周期时长为24 h，分裂期时长为1.9 h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用_(填“甲”或“乙”)细胞更合适。(5)与高等植物细胞比较，高等动物细胞有丝分裂所特有的表现有：间期_；_期由中心体发出星射线形成纺锤体；末期_。解析：(1)据图分析，a表示G1期，完成蛋白质和mRNA的合成；b表示S期，完成DNA复制。(2)从图中看出，细胞质中mRNA含量较多的时期是a、c段，说明核糖体最活跃，合成大量蛋白质；着丝点分裂后，分开的两条染色体被纺锤丝(体)牵引着移向细胞的两极。(3)若用放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养上述细胞后，所有处于b期的细胞都会被标记，洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约2.2 h后会检测到被标记的分裂期细胞，因为处于b期的细胞最快进入分裂期也要经过c期。(4)若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用分裂期占细胞周期比例大的最好，故选用甲细胞更合适。(5)与高等植物细胞比较，高等动物细胞有丝分裂所特有的表现有：间期中心体倍增；前期由中心体发出星射线形成纺锤体；末期细胞膜从细胞中部向内凹陷，最终缢裂成两部分。答案：(1)SDNA的复制(2)蛋白质纺锤丝(3)2.2(4)甲(5)中心体倍增前细胞膜从细胞中部向内凹陷，最终缢裂成两部分14通过实验研究某植物根尖细胞有丝分裂过程，得出如图所示的结果，其中图甲表示有丝分裂各阶段细胞核中DNA含量的变化，图乙是有丝分裂显微照片，图丙是图乙中某一细胞的示意图。请回答下列问题：(1)由图甲判断细胞核中染色单体的形成是在_阶段完成的，而染色单体的消失是在_阶段，图丙细胞处于图甲的_阶段。(填字母)(2)图甲中b阶段细胞核DNA数、染色体数与染色单体数比例可为_，这种比例将维持到细胞分裂的_期才可能开始变化。(3)图乙中的A、B、C三个细胞中处于b时期的有_。(4)图甲中在a时期细胞内线粒体活动旺盛，原因是_。在c时期比较活跃的细胞器是_。(5)图丙细胞内染色体、染色单体和DNA分子数目分别为_。解析：(1)图甲中a为有丝分裂间期，b为有丝分裂前期、中期、后期和末期，c表示完成一次有丝分裂后进入间期。(3)图乙中A细胞处于有丝分裂前期，B细胞处于有丝分裂中期，C细胞处于有丝分裂后期。丙图细胞处于有丝分裂中期。(4)有丝分裂间期DNA复制、染色体合成要消耗大量能量，线粒体活动旺盛；有丝分裂末期形成细胞壁，高尔基体与细胞壁的形成有关。(5)图丙细胞中有4条染色体，8条染色单体，8个DNA分子。答案：(1)abb(2)212后(3)A、B、C(4)间期进行物质合成需要大量能量高尔基体(5)4、8、815图甲表示一个细胞周期中若干曲线变化，图乙表示细胞中某种物质形态的变化，图丙表示细胞分裂图像。请分析并完成下列有关问题：(1)图甲实线、虚线分别表示细胞周期中_、_的规律性变化。AB段曲线相当于图丙中_时期(填序号)；BC的变化相当于图丙中_时期(填序号)。ab段相当于图丙中的_时期(填序号)；bc段相当于图丙中的_时期(填序号)。(2)图乙中表示的生理变化过程分别发生在图甲的_阶段(填字母)，根据诱变育种原理，诱变剂发挥作用的时期是图甲的_阶段(填字母)。(3)图丙中细胞分裂的正确顺序是_。此生物正常体细胞中有_条染色体。解析：根据曲线变化规律，可知图甲实线表示细胞周期中DNA含量变化，虚线表示细胞周期中染色体数目变化。图丙中分别表示前期、末期、后期、中期、间期和子细胞。图甲中AB段为间期，相当于图丙中时期；BC的变化表示前期、中期、后期、末期，相当于图丙中；ab段表示间期、前期、中期，相当于图丙中的；bc段表示后期，相当于图丙中的。答案：(1)DNA含量染色体数目(2)AB、BCAB或DE (3)6第2讲 观察根尖分生组织的有丝分裂1实验原理原理选材高等植物的分生组织细胞有丝分裂较旺盛染色细胞核内的染色质(体)易被碱性染料(如龙胆紫溶液)染成深色时期确定在同一分生组织中可以通过观察细胞内染色体的存在状态，判断处于不同分裂时期的细胞2方法步骤1辨析细胞有丝分裂实验的三个易错点(1)不清楚“解离”的作用原理，误认为可以观察细胞有丝分裂的动态变化过程。(2)不清楚细胞具有的相应结构，误认为赤道板也能观察到。(3)对取材原理不清楚，误认为根尖任何部位的细胞都可作为观察对象，实际上只有分生区细胞才可以作为观察对象。2实验成功的关键及注意事项实验材料的选择类型选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料部位选取分裂旺盛的部位(如根尖、茎尖的分生区)时间必须在分裂旺盛的时间操作注意事项解离时间太短细胞间质未被完全溶解，压片时细胞不易分散过长导致细胞解离过度、根尖酥软，影响染色漂洗时间适宜洗去多余的盐酸，防止解离过度而影响染色染色时间太短染色体或染色质不能完全着色过长使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体压片过轻细胞未分散开过重将组织压烂显微镜观察细胞状态显微镜观察的都是死细胞，不能看到动态变化细胞数目间期的细胞数目最多，原因是间期历时最长3关注洋葱在实验中的“一材多用”取材部位实验名称取材原因叶鳞片叶植物细胞的质壁分离和复原外表皮细胞含紫色大液泡使用高倍显微镜观察细胞的多样性细胞较大，外表皮细胞有大液泡，内表皮细胞有明显的细胞核叶鳞片叶观察DNA和RNA在细胞中的分布内表皮细胞近于无色管状叶叶绿体中色素的提取和分离色素含量多根观察根尖分生组织细胞的有丝分裂材料易得，且分生区细胞分裂能力强，染色体数目少，易于观察低温诱导植物染色体数目的变化材料易得，且低温(4 )下根尖也能分裂生长，诱导染色体变异率较高实验材料的选择和试剂的作用1(2014海南高考)下列植物细胞中，适合观察细胞有丝分裂的是()A蚕豆叶肉细胞B洋葱鳞片叶表皮细胞C蚕豆根尖分生区细胞 D洋葱根尖伸长区细胞解析：选C在四个选项中，只有C项的细胞具有分裂能力，其他细胞都不能进行细胞分裂。2(2014全国卷)回答下列问题：(1)在观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验中，常用盐酸酒精混合液处理根尖，用龙胆紫溶液染色。实验中，盐酸酒精混合液的作用是_；龙胆紫溶液属于_性染料，能够使细胞中的_着色。(2)用光学显微镜观察细胞，可以看到细胞核。细胞核的功能可概括为：_。解析：(1)在观察植物细胞有丝分裂实验中，染色体能够被碱性染料龙胆紫溶液染成深色，从而便于在光学显微镜下进行观察。实验中盐酸和酒精混合液的作用是将组织中的细胞相互分离。(2)细胞核内含有遗传物质DNA，细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。答案：(1)使组织中的细胞相互分离碱染色体(2)细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心归纳拓展归纳盐酸和酒精的“同材异用”(1)不同浓度酒精的用途酒精浓度用途体积分数为50%在脂肪检测中用于洗浮色体积分数为70%在土壤小动物类群丰富度调查实验中用于杀死并保存小动物；消毒体积分数为95%与质量分数为15%的盐酸混合用于有丝分裂实验中的解离低温诱导染色体加倍实验中的冲洗卡诺氏液无水乙醇用于光合作用色素的提取(2)盐酸在不同实验中的应用实验名称盐酸的作用观察DNA和RNA在细胞中的分布改变膜的通透性，加速染色剂进入细胞；使染色质中DNA与蛋白质分离，有助于DNA与染色剂结合观察根尖有丝分裂，低温诱导染色体加倍质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按11混合成解离液，使组织中的细胞相互分离实验操作过程和实验结果分析3.(2018江西重点中学联考)如图所示是关于观察洋葱有丝分裂实验的部分操作，下列叙述合理的是()A剪取洋葱根尖23 mm，因为该区域属于根毛区，细胞有丝分裂旺盛B该实验步骤中唯一的错误是在和之间缺少用清水漂洗这一环节C在观察的图像中，b属于分生区的细胞，细胞已死亡D若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原，实验现象明显解析：选C根尖23 mm的区域属于分生区。在和之间应增加清水漂洗这一环节，而和之间的清水漂洗环节应删除。分生区的细胞呈正方形，细胞经解离已死亡。b区域的细胞属于分生区细胞，其液泡较小，渗透作用不明显。4在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中，三位实验人员剪取23 mm洋葱根尖制作装片的操作步骤(“”表示操作，“”表示未操作)如表所示。则甲、乙、丙对应图示区域观察到的实验现象分别是()实验人员操作观察区域解离漂洗染色压片甲b乙b丙dA细胞重叠、染色体未着色、细胞呈正方形且排列紧密B细胞分散、染色体着色、细胞呈长方形且有根毛C细胞重叠、染色体未着色、细胞呈长方形且有根毛D细胞分散、染色体着色、细胞呈正方形且排列紧密解析：选C由于甲未进行解离，因此细胞与细胞未分离，导致细胞重叠；乙未进行染色，导致染色体未着色；丙观察的区域d是根毛区，主要特点是细胞呈长方形且有根毛。细胞周期中各时期的计算5回答与观察细胞染色体实验有关的问题：(1)如图表示洋葱根尖细胞的细胞周期。假设洋葱根尖细胞的细胞周期大多开始于夜晚22：00，若要观察洋葱根尖细胞有丝分裂过程，取材的最佳时间是_。(2)某同学检查了洋葱根尖6 000个处于有丝分裂中的细胞，其中有692个处于前期，105个处于中期，35个处于后期，168个处于末期。据此判断下列有关叙述错误的是()A分裂期中各时期相对持续时间是前期末期中期后期B细胞周期中分裂期持续的时间比分裂间期要短C分裂期中前期持续的时间最短D分裂中期持续的时间约为0.21 h解析：(1)分裂间期是一个新的细胞周期的开始，观察洋葱根尖细胞的有丝分裂过程主要是观察分裂期的各期图像，结合题干信息和题图计算得出：分裂期是次日8：0010：00。(2)由题干可知处于前期的细胞数目处于末期的细胞数目处于中期的细胞数目处于后期的细胞数目，根据细胞数目推测细胞有丝分裂期中各个时期的时间关系为前期末期中期后期。分裂中期持续时间为：105/6 000120.21 h。答案：(1)次日8：0010：00(2)C归纳拓展细胞分裂时期与所观察细胞数目的关系及计算(1)细胞周期中不同时期持续时间长短与处于该时期的细胞数呈正相关。(2)某时期持续时间(t)细胞周期(T)。一、选择题1某同学在用光学显微镜“观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，可观察到的现象是()A绝大多数细胞中能观察到染色体B不同细胞的染色体数目可能不相等C某一细胞由后期逐渐过渡到末期，形成细胞板D在部分细胞中能清晰地看到中心体和染色体解析：选B根尖分生组织中大多数细胞处于分裂间期，不出现染色体；不同细胞内染色体数目可能不相等；实验中细胞已被杀死，不能看到细胞由后期逐渐过渡到末期；洋葱根尖细胞中不含中心体。2(2018衡阳一中摸底)下列关于观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验的叙述，错误的是()A该实验通过观察细胞分裂过程中染色体的数量、分布等特点判断细胞所处分裂时期B无法看到一个细胞完整的细胞分裂过程，因为细胞在解离过程中死亡C如果该细胞的高尔基体不能发挥作用，则可以看到有多个细胞核D染色后盖上盖玻片后要用拇指挤压，目的是使染色更充分解析：选D高尔基体参与细胞壁的形成，若高尔基体不能发挥作用，则细胞不能分裂，会出现多核细胞；染色后将根尖取出放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，然后用拇指按压，目的是使细胞分散开，便于用显微镜观察。3(2018玉溪检测)下列有关“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验过程的叙述，正确的一组是()解离的目的是用药液使组织细胞相互分离漂洗的目的是洗去根尖上的解离液压片的目的是使根尖细胞分散开来应选取长方形的细胞进行观察可以持续观察一个细胞，认识有丝分裂的完整过程ABC D解析：选A应选取正方形的细胞进行观察，错误；细胞在解离时已被杀死，因此看不到分裂的完整过程，错误。4(2018沈阳检测)人蛔虫是观察细胞有丝分裂的适宜材料，受精后的蛔虫其子宫中游离着许多处于有丝分裂不同时期的受精卵。某同学进行“观察人蛔虫受精卵有丝分裂”的实验，下列相关叙述错误的是()A与观察根尖细胞有丝分裂相比，不需要用龙胆紫等进行染色B与观察根尖细胞有丝分裂相比，不需要解离、漂洗实验操作C与观察根尖细胞有丝分裂不同，实验过程中可能用到生理盐水D与观察根尖细胞有丝分裂相比，观察过程仍需要先使用低倍镜解析：选A观察有丝分裂需要对染色体进行染色，可以用龙胆紫或醋酸洋红液进行染色；由题干信息可知，人蛔虫子宫中处于不同时期的受精卵处于游离状态，因此不需要解离和漂洗；观察动物细胞有丝分裂，滴加生理盐水可以维持细胞的正常形态；用显微镜观察需先用低倍镜后用高倍镜。5下列关于观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验的叙述，正确的是()A盐酸和酒精混合液主要起固定作用B用吡罗红染色剂对染色体染色C染色后，盖上盖玻片就可以直接观察D无法看到一个细胞完整的细胞分裂过程解析：选D盐酸和酒精混合液主要起解离作用，A错误；使用碱性染料龙胆紫溶液或醋酸洋红液对染色体进行染色，B错误；染色后盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，压片后才能进行观察，C错误；无法看到一个细胞完整的细胞分裂过程，因为细胞在解离过程中已死亡，D正确。6(2018安阳模拟)有一位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如图所示，造成这种情况的原因可能是()取材位置不合适取材时间不合适制片时压片力量不合适解离时间不合适视野选择不合适A BC D解析：选D根尖分生区细胞呈正方形，而图中有些细胞呈长方形，可能是取材位置不合适，正确；图中细胞多处于未分裂状态，可能是取材时间不合适，正确；图示细胞均分散开，说明制片时压片力量合适，错误；解离的目的是使细胞分散开，而图示细胞已经分散开，说明解离时间合适，错误；图示细胞有些呈长方形，可能是伸长区细胞，因此可能是视野选择不合适，正确。7下图为洋葱根尖结构示意图。相关叙述错误的是()A在观察植物细胞有丝分裂的实验中，需用盐酸和酒精处理使细胞分散开B观察细胞质壁分离现象的最佳区域是C经低温处理后，处可出现染色体数目改变的细胞D增加根尖细胞数目的主要区域是解析：选D图中分别是根毛区、伸长区、分生区、根冠，分生区进行细胞分裂，故增加细胞数目的主要区域是，低温处理分生区的细胞，会抑制细胞中纺锤体的形成，导致细胞中染色体数目加倍。二、非选择题8(2018枣庄一中检测)如图甲中a、b、c、d表示某二倍体植物根尖的不同区域，图乙是用高倍显微镜观察到的该植物组织切片有丝分裂的模式图，请回答下列问题：(1)观察根尖有丝分裂时应选择_(填字母)区细胞，请按细胞有丝分裂过程排列图乙中细胞A、B、C、D的顺序_，该区域的细胞中能产生ATP的结构有_。(2)某同学说他在显微镜下观察到了图乙中C图像，发现了赤道板，请你评价他的观察结果_。(3)在图甲的和过程中细胞核遗传物质_(填“会”或“不会”)发生改变。(4)